在過去的幾年，智能制造一直是業(yè)內(nèi)專家、戰(zhàn)略家和思想家間的熱門話題之一。然而，盡管有很多媒體報道，許多制造業(yè)的前沿人士并不十分清楚智能制造到底是什么，或者為什么它們與企業(yè)組織相關(guān)。

　　簡而言之，智能制造就是按照人和機(jī)器所需要的形式，使用實時數(shù)據(jù)和技術(shù)。

　　如果要尋找更全面的定義，有兩個領(lǐng)先的組織提供了定義。

　　美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院(NIST)的說法是，智能系統(tǒng)是“完全集成的協(xié)作式制造系統(tǒng)，能夠?qū)崟r響應(yīng)，以滿足工廠、供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)和客戶需求中不斷變化的需求和條件。”

　　智能制造領(lǐng)導(dǎo)聯(lián)盟(SMLC)將智能定義為“通過開放的基礎(chǔ)架構(gòu)來解決現(xiàn)有和未來問題的能力，從而使解決方案能夠以業(yè)務(wù)的速度實施，同時創(chuàng)造有利的價值”。

　　智能制造的概念和成功實施預(yù)計將引發(fā)第四次工業(yè)革命。而且近年來還有許多其他的進(jìn)步，都與技術(shù)連通性和數(shù)據(jù)訪問、處理有關(guān)。

　　制造正在發(fā)展，業(yè)務(wù)也需要發(fā)展。 隨著制造商將諸如物聯(lián)網(wǎng)(IoT)、機(jī)器人技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(VR)和人工智能(AI)等新技術(shù)融入其商業(yè)戰(zhàn)略，第四次工業(yè)革命已經(jīng)到來。智能制造—感知、測量、分析、報告和培訓(xùn)—將成為這一戰(zhàn)略的重要組成部分。

　　麥肯錫全球研究院在其報告“物聯(lián)網(wǎng)：超越假設(shè)的價值”中指出，到2025年，智能制造將產(chǎn)生3.9萬億美元到11.1萬億美元的總經(jīng)濟(jì)影響。報告指出，預(yù)計工廠是會對智能制造產(chǎn)生最大的潛在影響—每年高達(dá)3.7萬億美元。如果不前進(jìn)，就會被淘汰。

　　幸運的是，不需要成為一家大企業(yè)也可以享受智能制造帶來的益處。然而，人員、流程和技術(shù)需要保持平衡和協(xié)作才能達(dá)到效果。智能制造解決方案的其他關(guān)鍵組件包括：

　　• 設(shè)備和連接

　　• 數(shù)據(jù)采集

　　• 信息管理和可視化

　　• 數(shù)據(jù)分析和情報

　　• 商業(yè)決策

　　• 工作流執(zhí)行

　　智能制造系統(tǒng)的大腦是制造中的數(shù)據(jù)。這為確定商業(yè)的健康狀況提供了標(biāo)記。 然后使用這些數(shù)據(jù)進(jìn)行一系列的分析規(guī)程，包括：

　　• 描述性：用于捕捉產(chǎn)品的狀況，環(huán)境和操作

　　• 診斷：檢查降低產(chǎn)品性能或失敗的原因

　　• 預(yù)測性：檢測即將發(fā)生事件的模式

　　• 說明性：確定改善結(jié)果或糾正問題的措施

　　關(guān)于智能制造的一個常見誤解是，它將要求組織機(jī)構(gòu)徹底改變他們目前的業(yè)務(wù)，投資先進(jìn)的技術(shù)。而這些技術(shù)往往太復(fù)雜企業(yè)無法適應(yīng)。一些改變是必要的，但實際上智能制造通過建立在制造商當(dāng)前的能力基礎(chǔ)上，大大簡化了這一轉(zhuǎn)變。

　　所涉及的關(guān)鍵概念之一是認(rèn)識到數(shù)據(jù)的價值，是開發(fā)和管理的關(guān)鍵資產(chǎn)。換句話說，對于分析數(shù)據(jù)的系統(tǒng)來說，關(guān)鍵資產(chǎn)不是分析系統(tǒng)本身，而是數(shù)據(jù)。用生成的數(shù)據(jù)來構(gòu)建和驗證分析。對數(shù)據(jù)的這種強(qiáng)調(diào)使得我們對于在哪里集中資源有不同的思考。

　　對于任何運營目標(biāo)，都需要有相關(guān)數(shù)據(jù)源。數(shù)據(jù)源可以像傳真機(jī)、平板電腦或智能手機(jī)一樣基本，或像廣域傳感器網(wǎng)絡(luò)一樣復(fù)雜。重點是，數(shù)據(jù)在運營目標(biāo)的背景下是有價值的，而不是傳感器的復(fù)雜性。有許多非常有價值的應(yīng)用程序可以利用數(shù)據(jù)。

　　基礎(chǔ)設(shè)施的變化需要適應(yīng)在智能平臺上使用和操作數(shù)據(jù)的應(yīng)用程序，為制造商的基礎(chǔ)設(shè)施最小變化提供便利。隨著時間的推移，智能制造將會導(dǎo)致商業(yè)機(jī)會和運營的重大變化。

　　中小型制造商，距離“智能”有多遠(yuǎn)?

　　如果只是一個小型制造企業(yè)，那么提升改進(jìn)流程的策略是什么呢?想要達(dá)到什么目的增加銷售額、降低成本、提高效率、或者擁有更靈活的供應(yīng)鏈?可能購買了硬件或軟件以及使用該技術(shù)的許可證來幫助實現(xiàn)一個或多個目標(biāo)。它還提供了與上游和下游供應(yīng)商更有效協(xié)作的能力。

　　這里列出了成為智能數(shù)字企業(yè)的四個步驟。

　　首先，是網(wǎng)絡(luò)安全。

　　網(wǎng)絡(luò)安全是一個潛在的智能、值得信賴的商業(yè)合作伙伴。 越依賴制造業(yè)的數(shù)字平臺，對于客戶、供應(yīng)商和投資者越希望有更高的安全性。

　　其次，了解智能制造。

　　國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院(NIST)和智能制造領(lǐng)導(dǎo)聯(lián)盟(SMLC)有兩個智能制造的官方定義。 從本質(zhì)上說，智能制造是將所有技術(shù)整合在一起進(jìn)行監(jiān)控、管理和改進(jìn)的一種理念。

　　第三，意識到任何供應(yīng)鏈都可能傳遞智能制造。

　　Capgemini咨詢集團(tuán)的數(shù)據(jù)表明，大多數(shù)美國乃至全球的大型制造商和零售商都在投資智能技術(shù)。他們發(fā)現(xiàn)，76%的大型制造商有智能制造計劃，而56%的企業(yè)在過去的五年投資了1億美元以上。隨著大公司的投資和部署，智能制造業(yè)很可能滲透到供應(yīng)鏈中，像及時、精益、ISO 9000一樣成為規(guī)定或事實標(biāo)準(zhǔn)。

　　第四，列出清單，評估智能狀態(tài)。

　　佐治亞州對500多家制造商的調(diào)研中，發(fā)現(xiàn)了20種重要的技術(shù)被廣泛使用，用以推進(jìn)智能制造的發(fā)展。包括用于庫存和倉庫跟蹤的RFID，或用于計劃、庫存控制或采購(如ERP)的軟件。

圖1 制造商技術(shù)實施情況

　　如圖1所示，緊隨ERP、CAD之后，預(yù)防性維護(hù)已經(jīng)成為制造商優(yōu)先實施的第三個技術(shù)實施選項。

　　有了四個簡單問題，可以幫助企業(yè)評估當(dāng)前狀態(tài)。更進(jìn)一步的問題，包括是否在制造過程中安裝了傳感器，以及是否對這些元素連接和整合，從而進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問和監(jiān)控，并有效分析。

　　最大的挑戰(zhàn)是人，而不是技術(shù)

　　早期成功的一個主要原因是與公司文化和團(tuán)隊成員的承諾相關(guān)。要記住，如果將技術(shù)的整合和使用與那些不能理解新技術(shù)如何讓自己的工作變得更容易，而不是更難的員工結(jié)合，將會毫無用處。

　　對于一條成功的智能路徑來說，員工支持非常重要，這也是智能制造實施過程中最大的障礙。